我们都是同一个女性祖先的后代吗?

生物学家早在19世纪就意识到线粒体的存在。但是直到20世纪70年代后期，使用DNA在线粒体内追踪古代人类历史变得清晰起来。线粒体DNA在几个关键方面不同于核DNA——位于每个人的细胞核内的DNA的多样性细胞决定你眼睛的颜色、种族特征、对某些疾病的易感性和其他决定性特征。另一方面，线粒体dna包含了制造蛋白质和执行线粒体所承担的其他过程的代码。

你以核DNA的形式携带的基因是你母亲和父亲的DNA合并的结果——这种合并被称为复合．然而，mtDN18新利最新登入A几乎完全来自你的母亲。这是因为女性的卵子含有大量的线粒体dna，而男性的精子只含有少量的线粒体。单个线粒体的功能之一是为包含它的细胞产生能量，精子使用尾部的一些线粒体来为它们向卵子受精的比赛提供能量。这些线粒体在精子使卵子受精后被破坏，因此任何可以从父亲那边传递的mtDNA都丢失了。

这意味着mtDNA是母系——只有母亲的血统代代相传。一个只生儿子的母亲将会看到她的mtDNA血统丢失。到目前为止，对mtDNA的检查只产生了极少数和不寻常的情况，即父亲的mtDNA存活下来并遗传给了孩子。

线粒体对进化论者来说也很有价值，因为在你全身的细胞中都能找到你拥有的完全相同的线粒体dna的副本。在每个细胞内，也可能有数千个mtDNA副本。相反，一个细胞中的细胞核DNA通常只有两个副本。mtDNA也比核DNA更容易提取，因为它是在脆弱和快速衰变的细胞核之外发现的。

综上所述，你的mtDNA和你母亲的是一样的，因为没有重组形成第三个版本，与你母亲的和父亲的都不同，而是两者的结合。这使得从人类学的角度更容易追踪mtDNA。

人类已经存在很长时间了。在我们在地球上行走的几十万年里，我们的数量不断增长。18新利最新登入大约20万年前，一位单身女性是如何成为我们所有人的曾祖母的?人类历史不应该追溯到更早的时候吗?

阅读下一页，了解人类是如何接近灭绝的，为线粒体夏娃留下她不朽的遗产奠定了基18新利最新登入础。

Cann和她的同事们估计线粒体夏娃生活在大约20万年前。考虑到他们的误差范围，她应该生活在50万到5万年前。考虑到夏娃被认为生活在有其他女性活着的时代，我们今天活着的所有人是如何从她独自后裔的呢?18新利最新登入关于为什么只有伊芙的线粒体dna能存活下来，有几种解释，最有可能是一系列18新利最新登入趋同因素的结合造成的。

最有可能的是进化的瓶颈在夏娃活着的时候人类中发生的事情。这是一种物种的绝大多数成员突然灭绝的情况，将该物种带到灭绝的边缘。这种数量的突然减少并不是由于任何形式的适应失败。相反，它更有可能是某种灾难的结果，例如，彗星撞击地球的结果地球．之后，只有少数成员留下来重新填充群体并继续进化．瓶颈被怀疑发生在人类历史的不同时期，所以像这样的事件可能发生在夏娃的一生中并不是一个牵强的想法。

1998年发布的一份报告得出结论，大约7万年前，人类在整个星球上减少到只有大约1.5万人[来源:怀特豪斯］．由于人口稀少，人类确实处于灭绝的边缘。导致人类濒临灭绝的事件是苏门答腊岛多巴火山的爆发。这火山火山爆发是如此巨大，它降低了全球温度，杀死了为人类提供营养的动物和植物，并引发了地球上有史以来最冷的冰河时代，持续了1000年。

线粒体夏娃理论引发了类似的场景。如果人类人口急剧减少，而周围又没有多少女性生育孩子，那么就会有一位“幸运的母亲”，如坎所说，成为最近的共同祖先。有可能在几代之后，其他女性的mtDNA灭绝了。如果女性只生育男性后代，她的mtDNA就不会遗传下去，因为孩子不会从父亲那里得到mtDNA。这意味着，虽然这个女人的儿子会有她的mtDNA，但她的孙子不会，她的血统将会丢失。

这可能是夏娃成为唯一的“幸运母亲”的原因，她实际上生下了我们所有人。

理解有困难吗?别担心。阅读下一页关于mtDNA在理论上能做什么的说明。这样事情就清楚了。

尽管谈到基因突变和DNA序列让它看起来很复杂，但其核心是，追踪mtDNA是基于一个看似简单的概念:祖先曾经密切相关的人应该拥有几乎相同的mtDNA。mtDNA可以随着时间的推移发生突变，但这些突变的发生需要时间。从逻辑上讲，这两个家族的祖先分开的时间越短。那些mtDNA序列只有一些差异的人比那些有很多差异的序列更近缘。

这样想。比如说你母亲那边的曾曾祖母——我们称她为米尔德里德——有一个妹妹，我们称她为蒂莉。他们都从母亲那里获得了相同的线粒体dna。但想象一下，如果蒂莉和米尔德丽德大吵了一架，蒂莉搬到了全国各地，而米尔德丽德的后代——包括你——留在了那里。

蒂莉和米莉再也没有说过话。两个女人都生了女孩，所以她们的母系mtDNA被遗传了下来。但是随着一代又一代的延续，两家越来越不知道另一个分支的存在，直到两家都不知道对方的存在。但这两条线即将在不经意间重逢。研究人员发布了一则全国性广告，要求测试对象使用mtDNA绘制最近人类人口趋势的研究。巧合的是，你和蒂莉那边的一个远房表亲都决定做志愿者。

在他们从你身上收集DNA样本后，研究人员将你的mtDNA与其他候选人的序列进行比较。你瞧，他们发现两个志愿者是表兄妹。将你的线粒体dna与你表姐的线粒体dna进行比较，遗传学家应该能够判断出蒂莉和米尔德里德的争吵是在多久以前。18新利最新登入如果他们查了你和你表姐所在地区的当地人口，他们应该也能分辨出是蒂莉还是米莉迁移通过发现你的家族中哪个人群拥有更多的mtDNA，更多的人拥有相同的mtDNA，意味着该序列存在的时间更长。更重要的是，他们还可以得出结论，因为你和你的表妹拥有相似的mtDNA，你们有一个最共同的最近的祖先，就是蒂莉和米尔德里德的母亲。

由于mtDNA突变需要一段时间才能发生，这些想象中的遗传学家很难准确地确定你和你的堂兄，但当这种技术被推断出跨越数万年或数十万年的时期时，它就变得更加可行了。

然而，并不是所有人都相信线粒体夏娃理论。18新利最新登入阅读下一页了解对这项研究的批评。

通过使用mtDNA进行进化定位是不准确的。20世纪70年代后期，随着mtDNA研究的继续，科学家们发现了一种称为mtDNA的特性heteroplasmy——在同一个人身上发现了多个mtDNA序列。即使在一个人内部，mtDNA之间也存在差异，这使得将一个人或一群人与另一群人进行比较变得棘手。

1987年的一项研究向世界介绍了线粒体夏娃的概念，但这项研究遭到了攻击，因为有人指出，研究人员采样的“非洲”人口实际上几乎全部是非洲裔美国人。在非洲人违背他们的意愿被输入美洲的几百年里，是否有可能非洲裔美国人的mtDNA发生了足够的突变，以至于样本变得毫无用处?面对批评，Cann和她的同事们对生活在非洲的非洲人进行了额外的抽样调查，但发现了几乎相同的结果。

mtDNA研究的另一个问题是突变率的差异。这样想，如果你观察mtDNA的一个特定序列产生一个变化——一个突变——需要多长时间，18新利最新登入并得出结论，这需要1000年，那么来自同一谱系的两个mtDNA菌株，有两个突变，大约在2000年前就分离了，对吧?这就是为什么Ca18新利最新登入nn和他的公司认为线粒体夏娃生活在大约20万年前。

研究人员说，在他们的研究中，他们假设mtDNA以一致的速度突变。问题是，科学并不确定mtDNA的突变率是多少，即使有一个可测量的速率。如果你观察一组有机体的突变率，比如说，今天所有活着的人，被称为系统发育速率——你可能会得出mtDNA以一致的速度突变的结论。但如果你在这个更大的群体中观察一个单一的家族血统率你很可能会发现一个完全不同的突变率。

由于Cann和她的合著者使用的“突变时钟”受到质疑，他们将夏娃的存在日期扩大到50万至5万年前。

在线粒体夏娃的研究发表几十年后，研究结果仍然备受争议。我们都是生活在20万年前的共同祖先的后代吗?mtDNA能精确地告诉我们吗?这些问题仍未得到解答，并为未来的工作提供了框架进化遗传学家。但1987年的研究是开创性的，它改变了我们对自己作为人类的看法。它指出，在历史的长河中，我们都是有联系的。

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